專利名稱:泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一個(gè)特別用于內(nèi)燃機(jī)燃料稀化-供給系統(tǒng)的泵裝置,屬于權(quán)利要求1前序部分的。技術(shù)領(lǐng)域在WO 94/15090中已公開了一個(gè)泵裝置,它用于燃料稀化-供給系統(tǒng)的密封性檢驗(yàn)以便借助泵裝置將一限定的空氣體積通過一個(gè)吸附過濾器的通氣接頭輸送到一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的燃料箱中,為的是實(shí)現(xiàn)一個(gè)壓力提高。為了確定該燃料稀化-供給系統(tǒng)是否壓力密封,在壓力提高結(jié)束以后,期待一段時(shí)間以便在燃料稀化-供給系統(tǒng)中壓力卸掉時(shí)歸結(jié)一個(gè)泄漏,同時(shí),對(duì)于壓力下降所經(jīng)歷的時(shí)間就是衡量泄漏開口量的尺度。另外,該燃料稀化-供給系統(tǒng)包括一個(gè)再生閥,它設(shè)置在吸附過濾器和內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管之間,以便借助再生閥,將在吸附過濾器中間貯存的燃料蒸汽導(dǎo)入進(jìn)氣管內(nèi)。
在現(xiàn)有技術(shù)中確定的泵裝置具有一個(gè)泵膜片,它在驅(qū)動(dòng)時(shí)交變地被負(fù)壓和對(duì)周圍空氣施加作用。該負(fù)壓在運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)情況下從內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管通過一個(gè)負(fù)壓軟管提取并通過一個(gè)開關(guān)閥,其例如是一個(gè)電磁閥的結(jié)構(gòu)形式,輸送到一個(gè)被開關(guān)閥和泵膜片限定的泵裝置之泵腔中。通過開關(guān)閥的開關(guān)作用,在泵腔中產(chǎn)生交變的負(fù)壓和周圍空氣壓力。在以負(fù)壓對(duì)泵腔施加作用時(shí),泵膜片就克服一個(gè)泵彈簧的壓力而運(yùn)動(dòng),因此,空氣從一個(gè)輸入管流入一個(gè)和泵腔相反對(duì)置的輸送腔中,它被泵膜片和兩個(gè)截止閥(一個(gè)負(fù)壓閥和一個(gè)高壓閥)所限定。在然后對(duì)泵腔施加周圍壓力情況下,該泵膜片就在泵彈簧的壓力支持下,以相反的方向運(yùn)動(dòng),因此在輸送腔中被包含空氣壓縮。在輸送腔中達(dá)到一個(gè)規(guī)定的高壓時(shí)該高壓閥就打開,因而,在輸送腔中壓縮的周圍空氣通過輸送管道流入吸附過濾器的通氣接頭,以便實(shí)現(xiàn)在燃料箱中的壓力提高。
借助開關(guān)閥的轉(zhuǎn)換過程,在說明的現(xiàn)有技術(shù)中被一個(gè)普通技術(shù)人員公知的所謂的簧片-開關(guān)所控制。該簧片開關(guān)被磁性力操作并例如安置在一個(gè)套筒的外表面上,其中,一個(gè)置于泵膜片上的泵挺桿可軸向移動(dòng)導(dǎo)行。在套筒上和簧片開關(guān)相反對(duì)置的側(cè)端上設(shè)置一個(gè)永久磁體,以便依據(jù)泵挺桿在套筒中的位置,在簧片開關(guān)上實(shí)現(xiàn)一個(gè)相應(yīng)的永久磁鐵之磁場的變化,為的是,在泵挺桿到達(dá)終端位置時(shí)該簧片開關(guān)被相應(yīng)地操縱。但是,借助簧片開關(guān)對(duì)泵挺桿的位置確定帶來高的誤差,因此,不能精確地測定泵挺桿在套筒中的位置或者說泵膜片的位置,所以只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)相對(duì)不精確的泄漏開口量的確定。
一個(gè)由進(jìn)氣管內(nèi)負(fù)壓驅(qū)動(dòng)的泵裝置通常設(shè)置在吸附過濾器的附近,它最好置于機(jī)動(dòng)車的燃料箱范圍內(nèi)。該燃料箱一般安置在機(jī)動(dòng)車的尾部區(qū)域。因此,需要一個(gè)相對(duì)長的負(fù)壓軟管以從吸附過濾器旁的泵裝置連到內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管。因?yàn)椋?fù)壓軟管的泄漏或撕裂就導(dǎo)致泵裝置不能工作,所以,這種負(fù)壓軟管必須以特別防護(hù)的方式鋪置在機(jī)動(dòng)車的底盤上。但是這樣則引起明顯的成本消耗。
這種由進(jìn)氣管的負(fù)壓所驅(qū)動(dòng)的泵裝置,另外具有的缺陷是,只有在進(jìn)氣管中有足夠負(fù)壓時(shí)才可以進(jìn)行密封性檢驗(yàn)。因此,這種密封性診斷明顯地局限在內(nèi)燃機(jī)以高的負(fù)壓為特征的空轉(zhuǎn)區(qū)域上。在上部的部分負(fù)載區(qū)域或全負(fù)荷區(qū)域以及在關(guān)斷的內(nèi)燃機(jī)情況下,就不存在足夠的驅(qū)動(dòng)泵裝置的負(fù)壓,因此也就不能進(jìn)行密封性診斷。
此外在密封性診斷期間,當(dāng)開關(guān)閥從周圍壓力到負(fù)壓過渡的每次轉(zhuǎn)換過程時(shí),空氣從泵腔被吸入進(jìn)氣管。這樣可能導(dǎo)致進(jìn)氣管流通空氣量的振蕩,而該空氣量已經(jīng)被一個(gè)在負(fù)壓軟管的提取位置上游在進(jìn)氣管中安置的節(jié)流機(jī)構(gòu)所決定,因此,特別在內(nèi)燃機(jī)之臨界的空轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)由于這種脈動(dòng)的空氣導(dǎo)入要想在內(nèi)燃機(jī)燃燒室中制備一個(gè)精確的燃料空氣比例是很困難的了。
相對(duì)于上述現(xiàn)有技術(shù),具有權(quán)利要求1特征部分的本發(fā)明泵裝置之優(yōu)點(diǎn)在于,以簡單的型式和方式在任何時(shí)候可以實(shí)現(xiàn),與內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行區(qū)域無關(guān)地并甚至在關(guān)斷的內(nèi)燃機(jī)情況下,進(jìn)行一個(gè)密封性檢驗(yàn)。按照有利的方式,在現(xiàn)有技術(shù)中必需的在泵裝置上的負(fù)壓連接可以省去了,因此,本發(fā)明泵裝置是成本低廉的和故障保險(xiǎn)的。特別有利的是,用本發(fā)明泵裝置,即使是小于一個(gè)毫米(mm)直徑的最小泄漏開口也可以確定出來。有利的方式是,借助本發(fā)明裝置不用將空氣輸入到進(jìn)氣管中就可以實(shí)現(xiàn)密封性診斷,因此,對(duì)混合物制備的不利影響就被排除了。
通過在從屬權(quán)利要求中記載的措施還可對(duì)權(quán)利要求1確定的泵裝置做出有利地發(fā)展變型和改進(jìn)。另外,本發(fā)明泵裝置的特點(diǎn)在于特別緊湊的結(jié)構(gòu)形式,其中電氣組件以保護(hù)的方式安置在殼體中,因此,在水或燃料滲入到泵裝置中時(shí),不會(huì)導(dǎo)致泵裝置的故障。此外,本設(shè)置的高泵頻的泵裝置具有一個(gè)特別精確的泵膜片之位置的確定,其借助一個(gè)在泵挺桿上安置的接觸盤和設(shè)置的接觸凸片實(shí)現(xiàn),因而本泵裝置可允許一個(gè)精確的。最小泄漏開口的確定。同時(shí),泵裝置的運(yùn)行噪聲也很小。特別有利的是,泵裝置的主要控制功能借助一個(gè)在殼體中設(shè)有電氣構(gòu)件的接觸板就可以自動(dòng)地實(shí)現(xiàn),因此,僅需要較少的連接導(dǎo)線就可連到外部的電氣控制儀器上。另外,借助本發(fā)明泵裝置還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料稀化-供給系統(tǒng)之大的泄漏開口的識(shí)別,這種泄漏開口例如可歸溯于內(nèi)燃機(jī)油箱上有缺陷的箱蓋。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在附圖中作了簡化描述和在以后的說明書詳細(xì)解釋。
圖1是一個(gè)內(nèi)燃機(jī)燃料稀化-供給(Ruckhalte)系統(tǒng),它具有一個(gè)在工作原理簡圖中描述的本發(fā)明泵裝置;圖2是本發(fā)明泵裝置的側(cè)視圖;圖3是沿圖2剖示線III-III的截面圖;圖4是本發(fā)明泵裝置的立體局部圖;圖5是本發(fā)明泵裝置的立體后面視圖;圖6是本發(fā)明泵裝置之一的構(gòu)件立體圖;圖1中用1表示一個(gè)未示出內(nèi)燃機(jī)的燃料稀化-供給系統(tǒng),它設(shè)有一個(gè)在工作原理簡圖中描述的本發(fā)明裝置,它為了判斷目的在該燃料稀化-供給系統(tǒng)1中建立一個(gè)過壓。另外該燃料稀化-系統(tǒng)1包括一個(gè)燃料箱4以為內(nèi)燃機(jī)提供燃料,還包括一個(gè)通過油箱管道5與燃料箱4相連接的吸附過濾器6。該吸附過濾器6充有吸附介質(zhì)、特別如活性炭并通過一連接管道9與一個(gè)再生閥10連接,它通過一個(gè)閥管道11連接到內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管12上。該閥管道11例如連接在一個(gè)在內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣管12中可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的節(jié)流閥14的下游,其中,一個(gè)空氣混合物或一種燃料空氣混合物按箭頭示出方向流動(dòng)。在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)進(jìn)氣管12中處于負(fù)壓;借助它的作用,在再生閥10開啟時(shí),從燃料箱4中吸進(jìn)汽化燃料。為此,這種燃料蒸汽從燃料箱4通過油箱管道5到達(dá)吸附過濾器6并從此到達(dá)連接管道9,同時(shí),周圍空氣通過進(jìn)氣管12中的負(fù)壓并通過一個(gè)在吸附過濾器6上設(shè)置的通氣接頭17被吸進(jìn),因此,在吸附過濾器6中作中間貯存的燃料被帶走。在吸附過濾器6中作中間貯存的燃料蒸汽和通過通氣接頭17流入的周圍空氣相混合。通過例如可電磁操作的和被一個(gè)電子控制裝置21周期控制的再生閥10,這些燃料蒸汽到達(dá)閥管道11進(jìn)入進(jìn)氣管12,然后在內(nèi)燃機(jī)的至少一個(gè)燃燒室中燃燒。
為了該燃燒稀化-供給系統(tǒng)1的密封性檢驗(yàn),該再生閥10被關(guān)閉。接著,借助泵裝置2通過吸附過濾器6將一確定的空氣氣體積輸送到燃料箱4中。以實(shí)現(xiàn)一個(gè)壓力提高。在建立的壓力結(jié)束之后,等待較長的時(shí)間,直至該壓力在給定情況下基于在燃料稀化-供給系統(tǒng)1的泄漏又卸掉,同時(shí),到該壓力下降所經(jīng)歷的時(shí)間就是一個(gè)衡量在該燃料稀化-供給系統(tǒng)1中出現(xiàn)的泄漏開口量的尺度。這種也作為過壓方法公知的燃料稀化-供給系統(tǒng)1的密封性檢驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)確定數(shù)量級(jí)小于一個(gè)毫米直徑(Millimeter)的泄漏開口量。如果在燃料稀化-供給系統(tǒng)1中的過壓本身在泵膜進(jìn)行確定數(shù)量的泵行程之后不能達(dá)到的話,那么,就可以歸結(jié)到一個(gè)主泄漏或在燃料箱4上的一個(gè)有缺陷的油箱蓋。在這種情況下可能的是,通過與泵裝置2相連的電子控制裝置21控制一個(gè)例如在機(jī)動(dòng)車內(nèi)部安裝的指示裝置,以便通過在燃料稀化-供給系統(tǒng)1中出現(xiàn)的缺陷工況相應(yīng)地通知駕駛?cè)恕?br>
這種為檢驗(yàn)?zāi)康乃匦璧母邏嚎捎帽景l(fā)明泵裝置2來制備,它在泵送過程中將周圍空氣例如通過一個(gè)在泵裝置2之殼體36內(nèi)或上安置的周圍空氣過濾器27吸進(jìn)輸入管道29中,并此后將其以提高的壓力泵入一個(gè)輸送管道30中。該輸送管道30例如通過一個(gè)分開的管道31連接到吸附過濾器6的通氣接頭17上。該泵裝置2由多個(gè),性能上相互分開的單個(gè)構(gòu)件組成,它們安置在殼體36中并基本上包括一個(gè)可電磁操作的截止閥20和一個(gè)泵構(gòu)件23。該泵構(gòu)件23是為壓縮周圍空氣而設(shè)置的并由一個(gè)泵膜片22,一個(gè)泵挺桿40,一檢測該泵挺桿40之位置的裝置67、120,一個(gè)泵彈簧39和一個(gè)由負(fù)壓閥24和高壓閥25構(gòu)成的閥裝置所組成。該泵膜片22將泵構(gòu)件23分割成一個(gè)在圖中位于該泵膜片22下方的泵腔33和一個(gè)在泵膜片22上方的輸送腔34。該輸送腔34被泵膜片22,負(fù)壓閥24和高壓閥25與外界壓力密封地隔絕。
在泵裝置2之運(yùn)轉(zhuǎn)期間,在輸入管29和輸送管30之間和閥24,25平行連接的截止閥20處于一個(gè)關(guān)閉位置,以使從輸入管29到輸送管30的流動(dòng)連接中斷。如果希望泵裝置2不運(yùn)行例如燃料稀化-供給系統(tǒng)1不做密封性檢驗(yàn),則截止閥20就停留在圖1中的描述的開放位置。在截止閥20的開放位置,在再生閥10開放以便使吸附過濾器6再生情況下,周圍空氣就可以通過在輸入管29上設(shè)置的周圍空氣過濾器27,流入輸送管道30和從這里通過管道31及通氣接頭17流入吸附過濾器6中。
如圖2所示描述了泵裝置2的一個(gè)側(cè)視圖, 其中該泵裝置2具有一個(gè)基本為塊件結(jié)構(gòu)的,組件式,緊湊的,一體式,長方形的殼體36并具有一個(gè)從上邊的限界表面37伸出的接頭形連接件35。該連接件35構(gòu)成了在圖1中描述的輸送管30并用于泵裝置2的連接,例如通過一個(gè)在連接件35上安裝的管道31或不用管道31直接使泵裝置2連接到吸附過濾器6的通氣接頭17上。該泵裝置的殼體36是由塑料例如用注塑技術(shù)制造的,并具有必需的開口,突起和凸凹變形。
如圖3所示描述了一個(gè)沿圖2剖示線III-III的截面圖,其中,在殼體中安置了泵構(gòu)件23和截止閥20。按照發(fā)明要求,泵構(gòu)件23如此結(jié)構(gòu)設(shè)置,它以電磁驅(qū)動(dòng)裝置的形式驅(qū)動(dòng)該泵膜片22,其中,該截止閥20是電磁可操縱的結(jié)構(gòu)。該泵構(gòu)件23為此具有一個(gè)在泵挺桿40上安裝的磁性銜鐵41,它在磁性力作用下可以運(yùn)動(dòng),該磁力是一個(gè)在圓筒線圈殼體44中設(shè)置的并通過一個(gè)激勵(lì)線圈43構(gòu)成的電磁鐵46,以便,使泵膜片22以電磁方式最好以相對(duì)高的泵頻率被驅(qū)動(dòng)。該線圈殼體44最好由塑料制成。該激勵(lì)線圈43被嵌置在圓筒的線圈殼體44中并與線圈殼體44固定在一個(gè)環(huán)箍形的磁體殼體支架45上。該泵膜片22例如通過一個(gè)盤件47與銜鐵41固定連接。該盤件47的設(shè)置是為了使泵膜片22有一個(gè)基本的剛性。該泵膜片22是例如制成塑料注射件,并例如借助氟化硅酮織物附加地加強(qiáng)。
該泵挺桿40與它的銜鐵41可在一在線圈殼體44中設(shè)置的并被激勵(lì)線圈43包圍的圓筒式通孔48中縱向移動(dòng)地安置,該通孔48沿著泵挺桿40的縱軸線64延伸。為了支承銜鐵41,設(shè)置一個(gè)在線圈殼體44上固定的并在磁殼支架45上安置的第一支承套53。另外為了支承與銜鐵41相連接的泵挺桿40設(shè)置一個(gè)在線圈殼體44之通孔48中安置的芯體50,其中,設(shè)置一個(gè)第二支承套55。同時(shí),該泵挺桿40用一個(gè)接觸端51穿過磁殼支架45伸出該殼體36的一個(gè)側(cè)表面52。并被一個(gè)套筒形的殼體36成型結(jié)構(gòu)81所包圍。該泵挺桿40在其接觸端51上具有一個(gè)檢測泵挺桿40之位置的裝置,它例如通過一個(gè)可擰裝在接觸端51之外螺紋上的接觸盤67及接觸凸片120構(gòu)成,它們被接觸盤67可形成電氣連接。一個(gè)在套形成型件81可安置的封閉蓋68例如通過一個(gè)密封環(huán)82將在成型件81中安置的泵挺桿40之接觸端頭51與外界密封隔絕。
在線圈殼體44中安置的芯體50具有一個(gè)朝泵膜片錐形擴(kuò)展的限位凹槽56,其中,可以嵌入部分的銜鐵41。依此,一個(gè)遠(yuǎn)離泵膜片22的銜鐵41之端部區(qū)域具有一個(gè)朝泵挺桿40錐形收縮的結(jié)構(gòu)的端部58,以便可以靠置在芯體50之相應(yīng)錐形結(jié)構(gòu)的限位凹槽56內(nèi)表面上。該泵彈簧39是圍繞泵挺桿40設(shè)置的和在銜鐵41及芯體50之內(nèi)部安置。該泵彈簧39一方面支承在一個(gè)在芯體50內(nèi)部設(shè)置的并被第二支承套50構(gòu)成的芯體限位結(jié)構(gòu)54上;另一方面支承在一個(gè)在銜鐵41內(nèi)部設(shè)置的限位臺(tái)肩57上。在激勵(lì)線圈43之無電流狀態(tài),該泵膜片22通過泵彈簧39之彈力作用被擠壓到泵裝置2之殼體36的一個(gè)殼蓋60的內(nèi)壁59上。同時(shí),占據(jù)在圖3中虛線描述的位置。在激勵(lì)線圈43通電流的狀態(tài),該泵膜片22靠置在限制泵膜片22的泵凹槽70的一內(nèi)表面69上,并占據(jù)圖3中實(shí)線描述的位置。
銜鐵41和芯體50的結(jié)構(gòu)設(shè)置及泵彈簧39的尺寸設(shè)置是如此實(shí)施的,即在泵凹槽70之內(nèi)表面60上靠置的泵膜片22情況下,銜鐵41與芯體50之錐形結(jié)構(gòu)的限位凹槽56之內(nèi)表面總存在一個(gè)較小的軸向距離,為的是在運(yùn)行時(shí)盡可能避免銜鐵41靠置在限位凹槽56的內(nèi)表面上。進(jìn)而減小泵裝置2的運(yùn)圍噪聲。該泵膜片22具有一個(gè)盤形的形狀并在一個(gè)對(duì)著泵的凹槽70之內(nèi)表面69的端表面78上和在一個(gè)對(duì)著殼蓋60的端表面79上具有至少一個(gè)和縱軸線64對(duì)中環(huán)繞的靠置隆起90以及一個(gè)靠置卷邊91。在泵膜片22靠置在泵凹槽70的內(nèi)表面69上或殼蓋60之內(nèi)壁59上時(shí),該靠置隆起90或靠置卷邊91就彈性變形,因此,可實(shí)現(xiàn)泵裝置2進(jìn)一步地減小運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲。
如圖5所示描述了泵裝置2沒有泵膜片22和沒有殼蓋60的立體背視圖,其中,該泵凹槽70具有一個(gè)滴狀的外輪廓,它包括了泵膜片22和閥24,25的閥開口75,76。該泵凹槽70是由殼體36的一個(gè)端面62掏空而成的,并在泵膜片22之設(shè)置的區(qū)域中,且朝著線圈殼體44直至內(nèi)表面69比包圍閥開口75,76的區(qū)域要更深的結(jié)構(gòu),以便在泵凹槽70的一個(gè)和泵膜片22的形狀相適應(yīng)的例如圓柱表的部分凹槽71中容納該泵膜片22。該分凹槽71是通過一個(gè)圓形的邊緣72與泵凹槽70限界的,以便使稍稍超出邊緣72的泵膜片22在邊緣72和一個(gè)在殼體60上從內(nèi)壁59突起的并部份在邊緣72中搭接的橋肋61之間夾緊。該橋肋61在圖3和4中作了描述,這些圖以部分剖切的方式表明了泵裝置2。同時(shí)最好由塑料制成的殼體蓋60將殼體36的端表面62覆蓋住并例如通過橋肋61的夾緊結(jié)構(gòu)或卡鎖結(jié)構(gòu)固定在分凹槽71中。但是還可能的是,以另外的型式和方式將殼蓋6固定住,例如通過粘接到端表面62上的方法,或通過超聲波焊與殼體36焊到一起或者類似的方法。一個(gè)例如為O形環(huán)形式的并在殼蓋60上的密封環(huán)73將泵凹槽70與外界密封隔絕。在分凹槽71中安置的泵膜片22將在分凹槽71和殼蓋60之間封閉的空間分割成兩個(gè)相互壓力密封分開的空腔33,34,同時(shí),該空腔33就是泵腔33;空腔34就是圖1中的輸送腔34。該泵腔33被泵膜片22和泵凹槽70的內(nèi)表面69所封閉。該輸送腔34被泵膜片22,泵凹槽70的壁部和殼蓋60的內(nèi)壁59所封閉并延伸至閥門24,25。
該輸送腔34通過在圖1中左邊描述的高壓閥25與輸送管道30相連接,該管道沿著一個(gè)與縱軸線64橫向延伸的并在圖4中表明為接頭35之接頭縱軸線80在殼體36中延伸。該泵腔33通過一個(gè)未詳細(xì)描述的在殼體36中設(shè)置的通氣連接結(jié)構(gòu)與外界連接或者與周圍壓力作用連接。該負(fù)壓閥24通過一個(gè)與接頭縱軸線80平行錯(cuò)位的并在殼體36中設(shè)置的抽吸通道85與外界相連接。該抽吸通道85從殼體36之上邊的限界表面37延伸到一個(gè)和該上邊的限界表面37相反對(duì)置的下邊限界表面38。
在圖4中描述的高壓閥25主要由一個(gè)在閥開口75中安置的,階梯式結(jié)構(gòu)的閥套87,一個(gè)由彈性材料制成的盤形閥閉合體88,一個(gè)閥彈簧89和一個(gè)閥彈簧容置件92組成。該閥簧容置件92例如由伸入閥開口75中的在圖2和5中可見的銷柱93構(gòu)成,它們?cè)陂y開口75和輸送管道30之間的入口區(qū)域中形成一個(gè)環(huán)形的凸肩94,其上,圍繞銷柱93設(shè)置的閥簧89可以其一端部進(jìn)行支承。以其另一端部,該閥彈簧89支承在盤形的閥閉合體88上,它通過閥簧89的彈簧力被擠壓到閥套87的一個(gè)環(huán)形密封座106上,以便密封住該閥開口75,因此,輸送腔34與輸送管30的流動(dòng)連接被中斷了。在輸送腔34中由閥簧89的尺寸決定的過壓情況下,該閥閉合體88才從閥套87的密封座106上升起,以便將在輸送腔34中被泵膜片22壓縮的空氣通過高壓閥25打開的閥開口75并在關(guān)閉的負(fù)壓閥24情況下送給輸送管道30。負(fù)壓閥24的結(jié)構(gòu)以與高閥25之結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的方式實(shí)現(xiàn),具有不同是,該閥閉合體具有一個(gè)相對(duì)于高壓閥25相反的閥閉合方向,以便在輸送腔34中由閥簧的尺寸決定的負(fù)壓情況下從它的密封座上升起,為的是讓空氣可以通過被負(fù)壓閥24打開的閥開口76從抽吸通道85吸入輸送腔34中。
在泵裝置2的殼體36內(nèi)部,另外設(shè)有截止閥20。該截止閥20具有一個(gè)閥閉合件95,它相對(duì)泵構(gòu)32側(cè)向移位地并以一個(gè)和泵挺桿40之縱軸線64大致平行延伸的閥軸線65安置在殼體36中,因此,存在兩個(gè)相互獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)軸線64,65。該截止閥20按照發(fā)明要求是可電磁操作的結(jié)構(gòu)并為此具有一個(gè)在閥閉合件95上安置的磁性銜鐵96,它在一個(gè)截止閥20之圓筒形線圈殼體97中安置的并被激勵(lì)線圈99構(gòu)成的電磁鐵100之磁力作用下可以運(yùn)動(dòng)。該激勵(lì)線圈99在圓筒形線圈殼體97嵌入安置并與線圈殼體97固定在一個(gè)環(huán)箍形磁殼支架上。該線圈殼體97最好由塑料制成。該銜鐵96安置在一個(gè)在線圈殼體97中設(shè)置的并被激勵(lì)線圈99包圍的圓筒開口98中,它沿截止閥20的軸線65延伸。在開口99中嵌置一個(gè)套形的磁芯體102,它與殼體固定地固定在截止閥20的磁殼支架101上。在套形的磁芯體102中伸入一個(gè)從殼體36的內(nèi)壁105立起的銷柱103,圍繞它安置一個(gè)彈簧104,它一方面支承在殼體36之內(nèi)壁105上和另一方面支承在銜鐵96內(nèi)部設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)109上。該截止閥20的磁殼支架101和閥構(gòu)件23的磁殼支架45例如可為一體式結(jié)構(gòu)并嵌置在殼體36的塑料材料中。
截止閥20的閥閉合件95由一個(gè)盤形構(gòu)件107構(gòu)成,它例如在一挺桿108上一體成型構(gòu)成。該挺桿108例如在彈性銜鐵96內(nèi)部固定。如圖3所示那樣,該盤形的構(gòu)件107還用一種彈性材料例如硅樹脂所覆蓋,并在一個(gè)橫向通道115中沿閥軸線65可縱向移動(dòng)地安置。該橫向通道115在殼體36內(nèi)部從端表面62在閥軸線65的方向上延伸到截止閥20的線圈殼體97。該橫向通道115由一個(gè)具有圓筒橫截面的部分124和一個(gè)具有朝線圈殼體97逐漸以錐形延伸的部分125組成。在橫向通道115的圓筒部分124中安置了該閥閉合件95的盤形構(gòu)件107并可在其中沿著閥軸線65軸向移動(dòng)導(dǎo)行。如在圖2和4中所示,在橫向通道115的圓筒形部分124中通入一個(gè)例如具有直角形橫截面的流動(dòng)通道116。該流動(dòng)通道116在殼體36內(nèi)部從橫向通道115的圓筒部分124相對(duì)于接管形接頭35的接管縱軸線80和抽吸通道985平行移位地延伸并結(jié)束在殼體36之下邊的限界表面38處。該橫向通道115的錐形部分25在接管縱軸線80上過渡到輸送管30中,它沿接管縱軸線80從橫向通道115的錐形部分125延伸至接頭35。
在截止閥20之電磁鐵100無電流狀態(tài),該盤形的構(gòu)件107被彈簧104的彈力擠壓到殼體蓋60上一個(gè)稍微伸入橫向通道115中的突入部分110上并靠置的該突入部分的內(nèi)壁111上。在無電流狀態(tài)時(shí),該截止閥20是打開的,因此,來自外界的空氣通過流動(dòng)通道116可以流進(jìn)圓筒部分124并直至橫向通道115的錐形部分125和從此處通過輸送管道30流至吸附過濾器6。在電磁鐵100為圖3描述的通電流狀態(tài)時(shí),該截止閥20處于一個(gè)關(guān)閉位置。在電磁鐵100這種通電狀態(tài)中,該盤形的構(gòu)件107從突入部分110的內(nèi)壁111朝線圈殼體97運(yùn)動(dòng),為的是靠置在閥座112上以將橫向通道115的圓筒部分124和其錐形部分125密封隔絕,因此,該橫向通道115和輸送管道30的流通連接被中斷了。該橫向通道115的圓筒部分124構(gòu)成一個(gè)比其錐形部分部分25稍大的橫截面,為的是,獲得一個(gè)環(huán)形環(huán)繞的閥座表面113,其上,該閥閉合件95可以其盤形的構(gòu)件107例如以一個(gè)彈性的覆蓋部分密封地靠置。通過橫向通道115之部分錐形的結(jié)構(gòu)125產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)是,從吸附過濾器6通過接頭35滲入輸送管30的水分或燃料不會(huì)到達(dá)截止閥20的電磁鐵100范圍內(nèi),而是基于該橫向通道115的錐形結(jié)構(gòu)125在重力作用下通過流動(dòng)通道116從殼體36中排出。
如在圖2和5中所示,該流動(dòng)通道116如同抽吸通道85通入一個(gè)在殼體36之下邊限界表面38上設(shè)置的過濾器成形結(jié)構(gòu)118中。該通過下邊的限界表面38突出的過濾器成形結(jié)構(gòu)118例如具有一個(gè)直角形的形狀并包圍多個(gè)從下邊的限界表面38伸出的栓銷。該栓銷的設(shè)置為的是,在栓銷119和一個(gè)未詳細(xì)描述的可在該過濾器成形結(jié)構(gòu)118上安裝的過濾器蓋之間相對(duì)下邊的限界表面38有間距地安置該周圍空氣過濾器27。在圖5中未詳細(xì)描述的例如矩形的周圍空氣過濾器27用于凈化被泵裝置2抽吸的周圍空氣,它通過該矩形的流動(dòng)通道116流到截止閥20和通過抽吸通道85流至負(fù)壓閥24再流入輸送腔34中。
下面描述泵裝置2的工作方式。開始診斷時(shí),該再生閥10關(guān)閉;截止閥20被通電流,以便在關(guān)閉位置中將輸送管30至外界的流動(dòng)連通中斷。接著或者在截止閥20通電的同時(shí),該泵構(gòu)件23的激勵(lì)線圈43以交變電流并最好以相對(duì)高頻率的電流激勵(lì)和又去激勵(lì),因此,該泵膜片22在泵凹槽70中作往和返地運(yùn)動(dòng)。在泵構(gòu)件23的激磁線圈43通電流時(shí),該泵構(gòu)件23的磁性銜鐵41被吸拉并與泵膜片22克服泵簧39的彈力朝線圈殼體44運(yùn)動(dòng),因此,在關(guān)閉的閥門24,25情況下,在輸送腔34中產(chǎn)生一個(gè)負(fù)壓。在一個(gè)確定的負(fù)壓時(shí),該負(fù)壓閥開啟,空氣通過軸吸通道85從周圍吸入輸送腔34中。在以后的激勵(lì)線圈43之無電流狀態(tài)時(shí),該泵膜片22由于泵彈簧39的彈力則以相反的方向朝殼體蓋60運(yùn)動(dòng),同時(shí),負(fù)壓閥又關(guān)閉。在泵膜片22朝殼體蓋60運(yùn)動(dòng)時(shí),在輸送腔34中包含的空氣被壓縮并直到一個(gè)通過高壓閥25的結(jié)構(gòu)設(shè)置可規(guī)定的開啟高壓被達(dá)到為止。在輸送腔34中達(dá)到開啟壓力時(shí),該高壓閥25就打開,將在輸送腔34中壓縮的空氣通過輸送管道30送給吸附過濾器6中。這種借助泵膜片22的泵送過程僅僅設(shè)置這樣一段時(shí)間,即在泵膜片22之一個(gè)確定的數(shù)目泵送運(yùn)動(dòng)之后,在燃料烯化-供給系統(tǒng)1中建立一個(gè)確定的高壓,此后,電磁驅(qū)動(dòng)裝置或者說泵膜片22的泵構(gòu)件23被關(guān)斷。這一點(diǎn)發(fā)生在泵彈簧39的彈力不再足以使泵膜片22克服輸送腔34中高壓的壓力,而向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,依此,借助接觸盤67,閉合該接觸凸片120。這樣,相對(duì)于借助負(fù)壓的密封性診斷具有優(yōu)點(diǎn)是,可以省略一個(gè)在燃料稀化-供給系統(tǒng)1中的以往通用的壓力傳感器。
如果在燃料稀化-供給系統(tǒng)1中不存在泄漏,那么泵膜片22基于在高壓閥25打開時(shí)同樣在輸送腔34中占據(jù)高壓的情況下克服泵彈簧39的彈力而被擠壓到泵凹槽70的內(nèi)表面69上。但是如果在燃料稀化-供給系統(tǒng)中存在泄漏時(shí),高壓就被卸掉,泵膜片22通過泵彈簧39的彈力支持就在殼體蓋60的方向上運(yùn)動(dòng),同時(shí),在泵挺桿40上的接觸盤67占據(jù)一個(gè)在圖3中虛線表明的位置中。
在接觸盤67為虛線表示的位置上,例如兩個(gè)電氣接觸凸片120就相互電氣連接,借助其,就可以啟動(dòng)一個(gè)重新的泵過程并且這樣工作至燃料稀化-供給系統(tǒng)1中又建立一個(gè)確定的高壓。同時(shí),這個(gè)在例如多次操作泵裝置2直到再產(chǎn)生高壓之間所必需的時(shí)間就是衡量出現(xiàn)的泄漏開口數(shù)值的尺度。但是如果在多次泵過程之后仍然不產(chǎn)生高壓,就可以追溯到一個(gè)在燃料箱4上特別大的泄漏開口或一個(gè)有缺陷的箱蓋。
該接觸凸片120安置在泵挺桿40的接觸盤51的區(qū)域內(nèi)并在一個(gè)圖6立體圖殼體36中的接觸板128上。如圖3和4所示,兩個(gè)接觸凸片120在泵構(gòu)件23的線圈殼體44外部伸入由成形結(jié)構(gòu)81和安裝的封閉蓋61限定的空間中。在圖3中虛線描述的接觸盤67的位置中,該兩個(gè)接觸凸片120在接觸盤67之一個(gè)對(duì)著線圈殼體44的接觸表面129上相互連接,因此產(chǎn)生一個(gè)電氣連接。為此該接觸盤67具有一個(gè)加工過的接觸表面129,以便觸實(shí)現(xiàn)一個(gè)多次電氣連接,同時(shí)特別能實(shí)現(xiàn)無火花形成。如在圖6中所示,另外該接觸板128具有多個(gè)電氣構(gòu)件130,它們例如以電阻形式設(shè)置用于控制泵構(gòu)件23和截止閥20。為此,該接觸板128的電氣構(gòu)件130通過折彎的接觸架131和通過圖3中描述的接觸銷132與截止閥20的電磁鐵100及泵構(gòu)件23的電磁鐵46形成電連接。另外,該接觸板128通過接觸片133可與一個(gè)在插座134上安裝的電插頭形成電接通,該接觸片133被捆裝在殼體36之上邊限界表面37上成形的插座134中。同時(shí)該插頭產(chǎn)生一個(gè)泵裝置2相對(duì)例如外部設(shè)置的電子控制儀器21的電連接,該控制儀器例如可以為了周期地控制再生閥10,控制截止閥20及泵構(gòu)件23,以及為了評(píng)估由泵裝置2發(fā)出的電信號(hào)而設(shè)置。借助電氣構(gòu)件130還可能的是,自動(dòng)地實(shí)施主要的泵裝置2控制性能,特別是泵構(gòu)件23和截止閥20的控制功能,也就是說,不用借助電子控制儀器21。因此,僅需要很少的到電子控制儀器21的連接導(dǎo)線。但是,還可能的是,在殼體36中只設(shè)置一個(gè)相應(yīng)的評(píng)估電路,它例如為數(shù)字結(jié)構(gòu)方式并例如安裝在接觸板128上。
權(quán)利要求
1.特別適用于內(nèi)燃機(jī)燃料稀化-供給系統(tǒng)的泵裝置,具有一個(gè)泵膜片,它限定一個(gè)帶閥裝置的輸送腔,同時(shí),通過一個(gè)第一閥門,該輸送腔并通過一個(gè)輸入管道可與周圍空氣相連接;通過一個(gè)第二閥門,該輸送腔并通過一個(gè)輸送管道可與一個(gè)吸附過濾器相連接;以及具有一個(gè)在輸入管道和輸送管道之間設(shè)置的截止閥,其特征在于該泵膜片(22)可被一個(gè)電磁驅(qū)動(dòng)裝置(23)驅(qū)動(dòng);該截止閥(20)是可電磁操作的結(jié)構(gòu)。
2.按權(quán)利要求1所述的泵裝置,其特征在于泵膜片(22)與電磁驅(qū)動(dòng)裝置(23)和電磁可操作的截止閥(20)安置在泵裝置(2)的共同殼體(36)中。
3.按權(quán)利要求1所述的泵裝置,其特征在于在泵膜片(22)上安裝一個(gè)泵挺桿(40),它具有一個(gè)被電磁鐵(46)可驅(qū)動(dòng)的磁性銜鐵(41)。
4.按權(quán)利要求2所述的泵裝置,其特征在于該截止閥(20)具有一個(gè)閥閉合件(95),其上安裝一個(gè)磁性銜鐵(96),它可被一個(gè)電磁鐵(100)驅(qū)動(dòng)。
5.按權(quán)利要求4所述的泵裝置,其特征在于該截止閥(20)的閥閉合件(95)是盤形的結(jié)構(gòu)并安置在一個(gè)設(shè)置于殼體(36)中的橫向通道(115)的具有圓筒橫截面的部分(124)中,它過渡到該橫向通道(115)之具有錐形橫截面的部分(125),同時(shí),在圓筒部分(124)到錐形部分(125)的過渡位置上構(gòu)成一個(gè)閥閉合件(95)的閥座(112)。
6.按權(quán)利要求2所述的泵裝置,其特征在于該泵膜片(22)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置(23)和截止閥(23)具有在殼體(36)中相互獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)軸線(64,65)。
7.按權(quán)利要求2所述的泵裝置,其特征在于該輸入管道(29)由兩個(gè)在殼體(36)中分開設(shè)置的通道(85,116)構(gòu)成。
8.按權(quán)利要求2所述的泵裝置,其特征在于該泵膜片(22)安置在一個(gè)設(shè)置于殼體(36)之端表面(62)中的凹槽(70,71)中,它被一個(gè)可在端表面(62)上安裝的殼蓋(60)密封地蓋住。
9.按權(quán)利要求3所述的泵裝置,其特征在于在泵挺桿(40)之和泵膜片(22)相反對(duì)置的端部(51)上設(shè)置一個(gè)檢測該挺桿(40)之位置的裝置(67,120)。
10.按權(quán)利要求9所述的泵裝置,其特征在于該位置檢測裝置(67,120)由一個(gè)在挺桿(40)之端部(51)上安置的盤件(67)和至少兩個(gè)被盤件(67)可相互電氣連接的接觸件(120)所構(gòu)成。
11.按權(quán)利要求2所述的泵裝置,其特征在于該用于控制泵膜片(22) 之電氣驅(qū)動(dòng)裝置(23)的和用于控制可電磁操作的截上閥(20)的裝置(128,130)安置在殼體(36)中或在殼體(36)上。
12.按權(quán)利要求10和11所述的泵裝置,其特征在于接觸板(128)的電氣構(gòu)件(130)與電氣驅(qū)動(dòng)裝置(23)的電磁鐵(46)和與截止閥(20)的電磁鐵(100)為電氣連接,并且通過接觸凸片(120)借助盤件(67)實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì)電氣驅(qū)動(dòng)裝置(23)之電磁鐵(46)和截止閥(20)之電磁鐵(100)的控制。
13.按權(quán)利要求1所述的泵裝置,其特征在于為了凈化被泵裝置(2)抽吸的周圍空氣設(shè)置一個(gè)過濾器(27)。
全文摘要
公知的泵裝置具有一個(gè)泵膜片用于燃料稀化—供給系統(tǒng)的泄漏診斷,該泵膜片在驅(qū)動(dòng)時(shí)高變地被內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣管負(fù)壓和周圍壓力施加作用。本建議的泵裝置(2)特別適用于內(nèi)燃機(jī)的燃料稀化—供給系統(tǒng),它具有一個(gè)被電磁鐵(46)和磁性銜鐵(41)驅(qū)動(dòng)的泵膜片(22),它限定一個(gè)帶閥裝置(24,25)的輸送腔(34),同時(shí),第一閥(24)通過輸入管(29)可與周圍空氣相連;并通過第二閥(25)和輸送管(30)可與吸附過濾器(6)相連;輸入管(29)和輸送管(30)具有一個(gè)截止閥(20),它是可電磁操作的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明泵裝置特別適用于內(nèi)燃機(jī)燃料稀化—供給系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F01D25/28GK1157024SQ96190685
公開日1997年8月13日 申請(qǐng)日期1996年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月30日
發(fā)明者埃爾文·克利默爾, 赫爾穆特·登茨, 沃爾夫?qū)な鏍柎? 恩斯特·維爾德, 溫弗里德·庫恩特, 赫爾穆特·施韋格勒爾, 安德列亞斯·布盧門斯托克, 蒂爾曼·米勒, 曼弗里德·齊默爾曼 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司